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冲压模具设计实验报告

冲压模具设计实验报告
冲压模具设计实验报告

冲压工艺与模具设计

实验报告

分院:机电与能源工程学院

专业班级:机械设计制造及其自动化104班

姓名:陈文飞

学号: 3100611136

指导老师:赵忠

日期: 2013 年 12 月

1.零件的工艺性分析

(1)结构工艺性

该零件结构简单,形状对称,无悬臂,孔径、孔边距均大于 1.5倍料厚,可以直接冲出,因此比较适合冲裁。

(2)精度

由表3-11和表3-12可知,该零件的尺寸精度均不超过ST4等级,因此可以通过普通冲裁方式保证零件的精度要求。

(3)原材料

08钢是常用冲压材料,具有良好的塑性,适合冲裁加工。

综上所述,该零件具有良好的冲裁工艺性,适合冲裁加工。

图1

2.工艺方案确定

该零件需要落料和冲孔两道工序完成,可采用的方案有三种:

方案一:单工序冲裁,先落料再冲孔。

方案二:复合冲裁,落料冲孔同时完成。

方案三:级进冲裁,先冲孔再落料。

由于是大批量生产,因此方案一不满足生产效率的要求,方案二和方案三都具有较高的生产效率,虽然方案三比方案二操作方便,但方案二能得到较高的精度和较好的平面度,且由于被冲板料较薄并不允许产生翘曲,特别是外孔和内孔的同轴度要求,因此选择方案二,即采用复合冲压。

3.模具总体设计

(1)模具类型的选择

对于复合模,由于倒装复合模操作方便安全,实际生产中优先考虑倒装结构。所以选用倒装复合模。

(2)模具零件结构形式确定

1)送料及定位方式

条料由于是沿着一定的方向“推进”模具的,因此它的定位必须是两个方向的:○1在与送料方向垂直方向(即左右方向)上定位,以保证条料沿正确的方向送进,称为导料,常用的有导料板、导料销;○2在送料前方定位,以控制条料每次送进模具的距离(即步距),称为挡板,常用的有挡料销、侧刃等。这里采用手工送料,导料销导料,挡料销挡料。

2)卸料与出件方式

卸料零件的作用是卸下箍在凸模或凸凹模外面的制件或废料,根据卸料力的来源不同,分为刚性卸料装置和弹性卸料装置两种。拉深件切边时需要采用废料切断力卸料。 (1)刚性卸料装置

刚性卸料装置也称为固定卸料装置,仅由一块板(称为卸料板)构成,直接利用螺钉和销钉固定在凹模上。刚性卸料装置的卸料装置原理是冲裁结束凹模回程时,凸模带动其外面的条料或制作一起向上运动,当条料或制件与卸料板刚性接触并产生撞击时,凸模仍然可以继续上行,但箍在凸模外面的条料或制件则由卸料板的撞击力卸下。 (2)弹性卸料装置

结构较刚性卸料装置复杂,一般由卸料板、弹性元件(弹簧或橡胶)和卸料螺钉三个零件组成。弹性卸料装置主要用于薄料(一般料厚不超过1.5mm )、所需卸料力不大、对板的平面度有要求的冲裁件的卸料。 (3)刚性推件装置

原理是冲压结束时打杆与打料横杆接触并随上横回程时一起上行,当装在压力机滑块上的打料横杆撞击装在压力机床身上的挡块,产生的力则由打料横杆传给打杆,由打杆把力是刚性撞击产生的,因此推件力大,工作可靠。 (4)弹性推件装置

弹性推件装置由弹性元件、推板、连接推杆和推件块或直接由弹性元件和推件块组成。与刚性推件装置的不同是其推件力来源于弹性元件的被压缩,因此推件力不大,但出件平稳无撞击,同时兼有压料的作用,从而使冲件质量较高,多用于冲压薄板以及工作精度要求较高的模具。

综上所述,这里采用弹性卸料装置卸料,刚性推件装置推件。 3)模架的选用

根据我们的零件形状及送料的方向,选用中间导柱圆形模架。因为中间导柱圆形模架的导柱、导套安装在模座的对称中心线上,导向较平稳,适用于纵向送料的模具。

4.工艺计算

(1)拍样设计

根据工件形状,这里选用有废料的单排排样类型,差表3-3得搭边1 1.5a mm =,侧搭边2a mm =,则条料宽度202224B mm =+?=,进距

20sin57 1.5sin5725.64S mm =÷?+÷?=。查表3-4得截板误差0.5mm ?=,于是

得到如图所示的拍样图。

图2

根据GB/T708—2006可知,这里选用的钢板规格为600520?,采用横裁法,则可裁得宽度为24mm 的条料25条,每条条料可冲出零件20个。由图1可计算出该零件的面积为: (2)冲裁工艺力计算

由于采用复合冲裁,则总的冲裁力F 冲裁为落料力F 落料和冲孔力F 冲孔之和。其中:

12345710

=KL t 1.3(2210.974)1350

180180

36.833b F KN

ππτ??????=??+?+???=落料落料 =t 1.3(4.1211)135027.445b F KL KN τππ=??+??=冲孔冲孔

则总的冲裁力:

=+=36.833+27.445=64.278KN F F F KN KN 冲裁落料冲孔 =0.04536.833=1.66F K F KN KN =?卸卸

=n 80.06327.445=13.83F K F KN KN =??推推冲孔

K 卸、K 推由表3-8差得。由表3-30查得凹模刃口直壁高度为6mm ,则n 6/0.87.5==,

取8n =。

5.模具零件详细设计

(1)工作零件设计

工件零件包括凸模、凹模和凸凹模。由于零件外形不规则,其模具采用配合加工法制造,即落料时以凹模为基准,只需计算凹模刃口尺寸和公差;中间的孔以凸模为基准,只需计算凸模刃口尺寸和公差;凸凹模刃口尺寸分别与落料凹模刃口和冲孔凸模刃口的实际尺寸配作,保证单边间隙为min c 。

1)模具间隙。由于零件有平面度要求,这里选用i类冲裁间隙,由表3-20查得:

(1~2)%

C t

=,即

min 0.0110.01

c mm

=?=,

max 0.0210.02

c mm

=?=。

2)落料凹模和冲孔凸模刃口的制造公差分别按照IT7和IT6级选取,公差值由GB/T1800.3-2009查得。尺寸R4由冲压件尺寸公差(GB/T13914-2002)按ST7级精度查表13-11得偏差值。落料凹模和冲孔凸模刃口尺寸计算见表1。

表1 工作零件刃口尺寸计算

3)落料凹模采用整体式结构,外形为矩形,首先由经验公式计算出凹模外形的参考尺寸,再查阅标准得到凹模外形的标准尺寸,见表2落料凹模材料选用Cr12,热处理60~64HRC。

4)冲孔凸模为圆形,参照JB/T5826-2008进行设计。材料选用Cr12,热处理58~62HRC。

表2落料凹模外形设计

(2)其他板类零件的设计

当落料凹模的外形尺寸确定后,即可根据凹模外形尺寸查阅有关标准或资料得到模座、固定板、垫板、卸料板的外形尺寸。

查GB/T2851-2008查得:滑动导向模架中间导柱63x63x(100~115) GB/T2851-2008。为了绘图方便,还需要查出上、下模座的规格尺寸:

查GB/T2855.2-2008查得:滑动导向下模座中间导柱63x63x30

查GB/T2855.1-2008查得:滑动导向上模座中间导柱63x63x30

查JB/T7643.2-2008得:矩形固定板63x63x16(凸凹模固定板)

查JB/T7643.2-2008得:矩形固定板63x63x12(冲孔凸模固定板) 查JB/T7643.3-2008得:矩形垫板63x63x6(冲孔凸模垫板) 查JB/T7643.3-2008得:矩形垫板63x63x10(空心垫板) 查表3-39得卸料板的厚度为12mm ,则卸料板的尺寸为:63x63x12 (3)导柱、导套的选用

查GB/T2861.1-2008和B/T2861.3-2008得: 滑动导向导柱A 16x90 GB/T2861.1-2008 滑动导向导柱A 18x90 GB/T2861.1-2008 滑动导向导套A 16x60x18 GB/T2861.3 -2008 滑动导向导套A 18x60x18 GB/T2861.3 -2008 (4)模柄的选用

根据初选设备JB23-10模柄孔的尺寸,查JB/T7646.1-2008得入式模柄B 30mmx80mm 。 (5)推件块的设计

推件块的外形与落料凹模单边保持0.1mm 的间隙,推件块的内孔与冲孔凸模采用H8/f8的间隙配合,推件块的台阶高度为6mm ,总高度为10mm 。 (6)螺钉、销钉的选用

查表3-43,选M6内六角圆柱头螺钉,直径为5mm 的圆柱形销钉。

6.设备选择及校核

(1)设备选择

由前述计算出的冲裁工艺力,确定模具结构形式后,可得到总的冲压力为:

+=+=79.768F F F F KN 总冲裁卸推

选择JB23-16压力机,主要参数如下: 公称压力:160KN 。

最大闭合高度:180mm ,闭合高度调节量:45mm 。

工作台尺寸:300mmx120mm ;工作台孔尺寸:220mmx140mm 。 模柄孔尺寸: 40mm 。 (2)设备验收

主要验收平面尺寸和闭合高度。

由标记为“滑动导向下模座 中间导柱63x63x30 GB/T2855.2-2008”可知,下模座平面的最大外形尺寸为:150mmx150mm ,长度方向单边小于压力机工作台面尺寸(500-150)mm/2=175mm ,下模座的平面尺寸单边大于压力机工作台孔尺寸(150-120)mm/2=15mm ,因此满足模具安装要求。

冲压模具设计习题集标准答案

第1章 一. 填空题 1.因为冷冲压主要是用板料(或金属板料)加工成零件,所以又叫板料冲压。 2.冷冲压不仅可以加工金属材料,而且还可以加工非金属材料。 3.冲模是利用压力机对金属或非金属材料加压,使其产生分离或变形而得到所需要冲件的工艺装备。 4.冲压件的尺寸稳定,互换性好,是因为其尺寸公差由模具来保证。 二. 判断题(正确的打√,错误的打×) 1 . 冲模的制造一般是单件小批量生产,因此冲压件也是单件小批量生产。(×) 2 . 落料和弯曲都属于分离工序,而拉深、翻边则属于变形工序。(×) 3 . 复合工序、连续工序、复合—连续工序都属于组合工序。(√ ) 4 . 分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。(√ ) 5 . 所有的冲裁工序都属于分离工序。(√ ) 6 . 成形工序是指对工件弯曲、拉深、成形等工序。(√ ) 7 . 成形工序是指坯料在超过弹性极限条件下而获得一定形状。 (√ ) 8 . 冲压变形也可分为伸长类和压缩类变形。(√ ) 9. 冲压加工只能加工形状简单的零件。(×) 第3章

一、填空题 1. 冲裁既可以直接冲制各种形状的平板零件,又可以为其他成形工艺制备毛坯。 2. 从广义来说,利用冲裁模在压力机的作用下使板料分离的一种冷冲压工艺叫冲裁。它包括冲孔、落料、切断、修边等工序。但一般来说,冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。 3.冲裁根据变形机理的不同,可分为普通冲裁和精密冲裁。 4.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。 5.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。 6.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。 7.塑性差的材料,断裂倾向严重,断裂带增宽,而光亮带所占比例较少,毛刺和圆角带小;反之,塑性好的材料,光亮带所占比例较大。 8.冲裁凸模和凹模之间的间隙,对冲裁件的断面及表面质量、尺寸精度、冲压工艺力、冲模寿命等均有很大的影响。 9.影响冲裁件毛刺增大的原因是刃口磨钝、间隙大。 10.所选间隙值的大小,直接影响冲裁件的断面质量和尺寸精度。 11.影响冲裁件尺寸精度的因素有冲模本身的制造精度、冲裁间隙、材料性质、工件的形状和尺寸,其中冲裁间隙起主导作用。

圆形锁扣冲压工艺及模具设计开题报告

圆形锁扣冲压工艺及模具设计 开题报告 毕业设计(论文)开题报告 课题名称:圆形锁扣冲压工艺及模具设计 1.课题类型、来源、背景和意义 1.1本课题类型属于工程设计(技术),零件来源于生产实际。如图所示 三维零件图 1.2课题的背景及意义 冲压技术是利用冲压机械和冲压模具进行的现代冲压加工技术,已有近二百年 的发展历史。到本世纪10 年代,冲压加工技术已经从一种从属于机械加工或压力 二维草图

加工艺的地位,发展成为了一门具有自己理论基础的应用技术科学。冲压技术中冲压模具是制造业的重要基础工艺装备。用模具生产制件所达到的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低耗能、低耗材,使模具工业在制造业中的地位越来越重要。国外将模具比喻为“金钥匙”、“金属加工帝王”、“进入富裕社会的原动力”等。在国内模具工业也有“永不衰亡的工业”、“点铁成金的行业”、“无与伦比的效益放大器”等荣誉称号。现在,模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。没有高水平的模具就没有高水平的产品已成为共识。就工程制造而言,进入80、90 年代,由于世界各国经济的高速发展和国民生活水准的大大提高,人们对汽车、家用电器、住宅等的需求与日俱增,促进了冲压技术的快速发展,同时也就对模具技术提出了更高的要求。且由于电子计算机技术的广泛而有效的应用,不仅促进了冲压技术的理论深入发展,而且使冲压机械、模具及操作的自动化程度等,都达到了一个更高的阶段。 2. 本课题及相关领域的国内外现状及发展 2.1 国内外模具工业的现状 国外,特别是欧美和日韩等发达地区的模具工业起步较早,拥有比较先进的生产管理技术及经验,值得我们国内模具行业学习和借鉴。在欧美,许多模具企业将高新技术应用于模具的设计和制造,主要体现在: (1) 充分发挥了信息技术带动和提升模具工业的优越性; (2) 高速切削、五轴高速加工技术基本普及,大大缩减制模周期,提高企业的市场竞争力; (3) 快速成形技术和快速制模技术得到普遍应用; (4) 从事模具行业的人员精简,一专多能,一人多职,精益生产; (5) 模具产品专业化,市场定位准确; (6) 采用先进的管理信息系统,实现集成化管理;

冲压工艺与模具设计课后习题

第 2章冲裁 填空题 1.冲裁件的断面质量由塌角、光亮带、断裂带、毛刺4部分组成。 2.冲裁件在板料或条料上的布置方法称为排样。 3.冲裁时冲裁件与冲裁件之间,冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料称为搭边和 侧搭边。 4.当间隙较小时,冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸大于凹模尺寸,冲孔件 的尺寸小于凸模尺寸。 5.当间隙较大时,冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸小于凹模尺寸,冲孔件 的尺寸大于凸模尺寸。 6.影响冲裁件尺寸精度的因素有间隙、材料性质、工件形状与尺寸、其中间隙起 主导作用。 7.凸模刃口磨钝时,在落料件的上端产生毛刺,而凹模刃口磨钝时,在冲孔件的 下端产生毛刺。 8.冲裁力合力的作用点称为模具的压力中心,模具的压力中心必须通过模柄轴 线而与压力机滑块的中心线相重合。 9.复合模在结构上的主要特征是有一个既是落料凸模有是冲孔凹模的凸凹模。 10.倒装复合模落料凹模装在上模,顺装复合模落料凹模装在下模。 判断题 1.冲裁件的排样是否合理主要用材料利用率来衡量。(√) 2.常用的卸料装置可分为固定卸料装置和弹压卸料装置,固定卸料装置常用于冲 裁厚料和冲裁力较大的冲件,弹压卸料装置一般用于冲裁薄料及精度要求高的

冲件。(√) 3.导料板的作用主要是保证凸模有正确的引导方向。(×) 4.冷冲压工艺可分为分离工序和成型工序两大类。(√) 5.倒装复合模落料凹模装在上模,顺装复合模落料凹模装在下模。(√) 6.上、下模座、导柱、导套的组合体叫冲模。(×) 7.凸凹模就是落料、冲孔复合模中把凸模和落料凹模做成一体的工作零件。(×) 8.取合理小间隙时有利于提高制件质量,取合理大间隙时有利于延长模具寿命。(√) 9.垫板的主要作用是把凸模连接到模座上。(×) 10.影响冲裁件尺寸精度有两大方面因素,一是冲模凸、凹模本身制造偏差,二是冲裁 结束后冲裁件相对于凸模或凹模的尺寸偏差。(√) 简答题 1.何谓冲模? 加压将金属或非金属板料分离、成型或结合而得到制件的工艺装备叫冲模。 2.何谓复合模? 只有一个工位,并在压力机的一次行程中,同时完成两道或两道以上的冲压工序的冲模叫复合模。 3.确定冲裁间隙的主要根据是什么? 主要根据冲件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素给间隙规定一个范围值。 4.试述落料模由哪些零件组成。 主要由工作零件:凸模、凹模; 定位零件:到料板(倒料销)、承料板、挡料销; 卸料零件:弹压(固定)卸料板; 导向零件:导柱、导套; 固定零件:上、下模座、模柄、凸模固定板、垫板;

冲压模具实例讲解学习

冲压模具实例

9 冲压模具实例 工件名称:手柄 工件简图:如图9-1所示。 生产批量:中批量 材料:Q235-A钢 材料厚度:1.2mm 图9-1 手柄工件简图 一,冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 二,冲压工艺方案的确定

该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。 方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三:冲孔-落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚3.5mm接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 三,主要设计计算 (1)排样方式的确定及其计算 设计级进模,首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图9-2所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取2.5mm和3.5mm,条料宽度为135mm,步距离为53 mm,一个步距的材料利用率为78%(计算见表9-1)。查板材标准,宜选950mm×1500mm的钢板,每张钢板可剪裁为7张条料(135mm×1500mm),每张条料可冲56个工件,故每张钢板的材料利用率为76%。

的冲压工艺及模具设计开题报告大学论文

毕业设计(论文)开题报告题目:阶梯盖的冲压工艺及模具设计 学科部:理工学科部 专业:材料成型及控制工程 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 填表日期:2014 年12 月 2 日

一、国内外冲压行业研究现状及发展趋势 1.现状分析 模具工业的现状,近年来,我国的模具生产发展速度较快,已经能够满足国内对中、低档模具100%的要求,少量模具已经向日本、美国、新加坡、泰国等地出口。模具工业逐渐发展成为国民经济的基础工业。虽然说我国的模具工业具有一定程度的提升,近年来,取得了较为显著的进步,但是与其他的发达国家相比,还具有一定的欠缺,存在一些问题,需要及时解决。例如:一些比较先进的技术应用程序不够,一些复杂、精密、大型的模具需要进口,技术型模具设备在整体模具中所占的比重比较低等。我国模具制造与国外相比的落后之处主要表现在以下几个方面。 (1)标准化程度较低国内标准化程度为30%左右,标准件品种较少,缺少精密,高效标准件和商品化标准件。 (2)模具品种少,效率低主要是缺少大型、复杂、长寿命模具。国外模具向紧密化,自动化方面发展。很多工序可以集中在一副模具中完成。 (3)模具制造精度低、周期长国外模具厂都采用粗加工、精加工、测量,装配等成套的装备。国内模具厂设备陈旧不配套、数控机床、电加工机床在加工中占有比例少,模具加工新工艺采用较少,是我国模具精度比国外精度要低1-2级,制造周期要长1-2倍。 (4)我国模具寿命短、材料利用率低,国外采用了冶炼及热处理方面的新技术,模具寿命大大提高。 (5)技术水平落后,管理水平较差,模具生产技术人员比例只占7%—8%(国外为30%),低于国内其他行业,生产缺乏科学管理。 以上几个方面问题在近几年的模具生产发展中已得到很大改进。冲压模具行业现状与国外的差距一逐渐缩小,许多依赖于国外进口的高精密大型模具一逐渐向国产转化,这代表我国大型冲压模具的制造技术已经取得很大进步。但总体水平还是处于较落后的状态,还需要大力发展。 2、冲压模具的发展趋势 我国冲压模具制造要想得到较好的发展,需要不断进行技术创新,要在满足社会需要的前提下,进行技术优化和提升,来满足人们的需要。 (1)全面推广CAD/CAM/CAE技术,模具CAD/CAM/CAE技术是我国模具设计制造的发展方向。随着微机软件的发展和进步,普及CAD/CAM/CAE技术的条件已基本成熟,各企业将加大CAD/CAM技术培训和技术服务的力度;进一步扩大CAE技术的应用范围。计算机和网络的发展正使CAD/CAM/CAE技术跨地区、跨企业、跨院所地在整个行业中推广成为可能,实现技术资源的重新整合,使虚拟制造成为可能。 (2)高速铣削加工是国外近年来发展的高速铣削加工,大幅度提高了加工效率,并可获得极高的表面光洁度。另外,还可加工高硬度模块,还具有温升低、热变形小等优点。高速铣削加工技术的发展,对汽车、家电行业中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前

冷冲压模具设计与制造习题和答案

模具设计与制造基础复习题+答案 一、选择题 1.冷冲压工序分为AD工序两大类。 A分离工序;B冲裁;C拉深; D塑性变形 2.冲裁模的间隙应当C模具导向件的间隙。 A、小于; B、等于; C、大于; D、小于等于。 3 、落料时,其刃口尺寸计算原则是先确定 ____ A _______ 。 A 、凹模刃口尺寸 B 、凸模刃口尺寸 C 、凸、凹模尺寸公差 4.在连续模中,条料进给方向的定位有多种方法,当进距较小,材料较薄,而生产效率高时,一般选用C定位较合理。 A、挡料销, B、导正销, C、侧刃, D、初始挡料销. 5.冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影晌。一般情况下,若采用间隙过大时,落料件尺寸B凹模尺寸。 A 大于; B、小于; C、等于; D大于等于 6 、对 T 形件,为提高材料的利用率,应采用 _____ C ______ 。 A 、多排 B 、直对排 C 、斜对排 7 、为使冲裁过程的顺利进行,将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出,所需要的力称为______ A _____ 。 A 、推料力 B 、卸料力 C 、顶件力 8 、冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求,宜采用 _____ C ______ 。 A 、导板模 B 、级进模 C 、复合模 9 、弯曲件在变形区的切向外侧部分 ____ A ____ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 10.弯曲过程中常常出现的现象A C B A、回弹; B,变形区厚度减薄; C、偏移; D、变形区厚度增加. 11.相对弯曲半径r/t表示 B A、材料的弯曲变形极限: B、零件的弯曲变形程度, C、弯曲难易程度。

第五章 其它冲压成形工艺及模具设计 复习题答案

第五章 其它冲压成形工艺及模具设计 复习题答案 一、 填空题 1. 其它冲压成形是指除了弯曲和拉深以外的冲压成形工序。包括胀形、翻边、缩口、旋压 和校形等冲压工序。 2. 成形工序中,胀形和翻孔属于伸长类成形,成形极限主要受变形区内过大的拉应力而破裂的限制。缩口和外缘翻凸边属于压缩类成形,成形极限主要受变形区过大的压应力而失稳的限制。 3. 成形工序的共同特点是通过局部的变形来改变坯料的形状。 4. 胀形变形区内金属处于双向拉伸的应力状态,其成形极限将受到拉伸破裂的限制,材料 的塑性愈好、加工硬化现象愈弱可能达到的极限变形程度就愈大。 5. 起伏成形的极限变形程度可根据胀形程度来确定。 6. 胀形的极限变形程度用d k 0max =来表示,K 值大则变形程度大,反之亦然。 7. 胀形系数与材料的伸长率的关系为δ+=1max K 。 8. 翻边是使坯料的平面部分或曲面部分的边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的成形方法。 9. 翻孔是在带孔坯料的孔边缘上冲制出竖立边缘的成形方。 10. 翻孔时坯料的变形区是坯料上翻孔凸模以内的环形部分。 11. 翻孔时坯料变形区受两向拉应力即切向拉应力和径向拉应力的作用,其中切向拉应力是 最大的主应力。 12. 翻孔时,当工件要求的高度大于极限翻孔高度时时,说明不可能在一次翻孔中完成,这 时可以采用加热翻孔、多次翻孔或拉深后再翻孔的方法进行。 13. 采用多次翻孔时,应在每两次工序间进行退火。 14. 外缘翻边按变形性质可分为伸长类外缘翻边和压缩类外缘翻边。

15.伸长类外缘翻边的特点是,坯料变形区主要在切向拉应力的作用下产生切向的伸长变 形,边缘容易拉裂。 16.压缩类外缘翻边变形区主要为切向受压,在变形过程中,材料容易失稳起皱。 17.在缩口变形过程中,坯料变形区受切向和径向压应力的作用,而切向压应力是最大的主 应力,使坯料直径减小,壁厚和高度增加,因而切向可能产生失稳起皱的现象。 18.缩口的极限变形程度主要受失稳起皱的限制,防止失稳是缩口工艺要解决的主要问题。 19.校平和整形工序大都是在冲裁、弯曲、拉深等工序之后进行,以便使冲压件的平面度、 圆角半径或某些形状尺寸经过校形后达到产品的要求。 20.校形与整形工序的特点之一是:只在工序件局部位置使其产生不大的塑性变形,以达到 提高零件的形状与尺寸精度的要求。 二、判断题(正确的打√,错误的打×) 1.由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态,所以变形区的材料不会产生破裂。(×) 2.由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态,所以变形区的材料不会产生失稳现象,成形 以后的冲件表面光滑、质量好。(√) 3.胀形变形时,由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀,所以卸载时的 弹性回复很小,容易得到尺寸精度高的冲件。(√) 4.胀形变形时,由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀,所以坯料变形 区内变形的分布是很均匀的。(×) 5.校形工序大都安排在冲裁、弯曲、拉深等工序之前。(×) 6.为了使校平模不受压力机滑块导向精度的影响,其模柄最好采用带凸缘模柄。(×) 7.压缩类外缘翻边与伸长类外缘翻边的共同特点是:坯料变形区在切向拉应力的作用下,产 生切向伸长类变形,边缘容易拉裂。(×) 8.压缩类外缘翻边特点是:变形区主要为切向受压,在变形过程中,材料容易起皱,其变形 程度用 压来表示。(√)

冷冲压模具设计实例

A冷冲压模具设计实例 工件名称:手柄 工件简图: 生产批量:中批量 材料:Q235-A钢 材料厚度:1.2mm 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。 方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三:冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚 3.5mm 接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 3、主要设计计算 (1)排样方式的确定及其计算 设计级进模,首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图8.2.2手柄排样图所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm和 3.5mm,条料宽度为

汽车覆盖件模具设计开题报告

笑嘻嘻小大学本科毕业设计开题报告 届:学院(系):专业: 2013年03月13日

和参数化方法应用于汽车覆盖件模具的设计中,能够大大地缩短传统覆盖件模具设计的周期,达到快速响应制造。 2. 国内外发展状况 国外各大汽车公司都对汽车模具的设计和制造技术的发展极为重视,各大汽车公司都有自己的模具制造厂,生产汽车关键零件的模具,特别是主要外观件所用的模具。例如,日本丰田公司的冲压模具工厂就是世界上最大、最先进的汽车模具制造厂之一。虽然该工厂的模具制造能力很强,但并不生产丰田公司所需的全部模具,主要负责整车零件的冲压工艺和整车模具的协调和设计制造车身内外覆盖件等主要零部件的模具,而地板和骨架等零件的模具全部外协制造,其模具自制率约为60%。除了汽车生产厂家的模具厂外,还有大批的汽车模具专业公司为汽车制造业服务,其中知名的如同本的获原、富士、宫津,美国的COMAU公司等等,在国际汽车模具制造业都具有很高的地位。 自2000年以来,我国汽车行业快速发展,2010年汽车总产量已超过1800万辆,新能源汽车也被国家列为战略性新兴产业,在国家政策的引导下将会快速发展。在节能减排政策推动下,汽车轻量化技术将越来越受到重视。我国汽车工业的高速发展,为汽车模具提供了旺盛的市场需求,推动了汽车模具行业的快速发展,使汽车模具行业的整体水平也得到迅速提升。十年前,我国的汽车冲压模具行业还只限于一汽、东风、天汽、成飞、南汽等为数不多的几家骨干企业,现在己发展到200家左右。大批民营企业快速发展,并已具有相当规模,已经成为我国汽车模具行业的重要组成部分。 经济全球化对国际汽车模具制造业产生了深刻的影响,近年来工业发达国家将中低档模具的生产不断地向包括中国在内的发展中国家转移,并且也越来越多地到这些国家采购模具,以降低其汽车生产成本。尽管如此,我们还是应该清醒地看到,工业发达国家汽车模具行业依然保持着其核心竞争力,在大型、精密、复杂模具的设计制造技术方面仍有着明显的优势,特别在高档轿车模具技术方面还占据着不可替代的位置。 3. 研究内容 汽车后门内板拉延模具结构设计及工艺分析其关键的内容包括: 1. 汽车后门内板的成型工艺过程研究及相关工艺参数的设计况; 2. 材料的选择,毛坯尺寸的计算; 3. 汽车零部件模具参数设计及模具结构设计模具的结构形式,凸凹模尺寸计算与设计,导向与安装部件设计等。 所需绘制三维实体图和工程图内容: 1. 利用设计整套汽车后门内板拉延模具实体图; 2. 利用完成总的装配图以及非标准件图。 4. 研究方法及手段 (1)冲压零件的工艺性分析

冲压模具设计和制造实例

冲压模具设计与制造实例 例:图1所示冲裁件,材料为A3,厚度为2mm,大批量生产。试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺规程。 零件名称:止动件 生产批量:大批 材料:A3 材料厚度:t=2mm 一、冲压工艺与模具设计 1.冲压件工艺分析 ①材料:该冲裁件的材料A3钢是普通碳素钢,具有较好的可冲压性能。 ②零件结构:该冲裁件结构简单,并在转角有四处R2圆角,比较适合冲裁。 ③尺寸精度:零件图上所有未注公差的尺寸,属自由尺寸, -0.74 0 -0.52 -0.52 -0.52 -0.52

可按IT14级确定工件尺寸的公差。孔边距12mm 的公差为-0.11,属11级精度。查公差表可得各尺寸公差为: 零件外形:65 mm 24 mm 30 mm R30 mm R2 mm 零件形:10 mm 孔心距:37±0.31mm 结论:适合冲裁。 2.工艺方案及模具结构类型 该零件包括落料、冲孔两个工序,可以采用以下三种工艺方案: ①先落料,再冲孔,采用单工序模生产。 ②落料-冲孔复合冲压,采用复合模生产。 ③冲孔-落料连续冲压,采用级进模生产。 方案①模具结构简单,但需要两道工序、两套模具才能完成 零件的加工,生产效率较低,难以满足零件大批量生产的需求。由于零件结构简单,为提高生产效率,主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。由于孔边距尺寸12 mm 有公差要求,为了更好地保证此尺寸精度,最后确定 用复合冲裁方式进行生产。 +0.36 0 0 -0.11

工件尺寸可知,凸凹模壁厚大于最 小壁厚,为便于操作,所以复合模 结构采用倒装复合模及弹性卸料 和定位钉定位方式。 3.排样设计 查《冲压模具设计与制造》表 2.5.2,确定搭边值: 两工件间的搭边:a=2.2mm 工件边缘搭边:a1=2.5mm 步距为:32.2mm 条料宽度B=D+2a1 =65+2*2.5 =70 确定后排样图如2所示 一个步距的材料利用率η为: η=A/BS×100% =1550÷(70×32.2)×100% =68.8% 查板材标准,宜选900mm×1000mm的钢板,每钢板可剪裁为14条料(70mm×1000mm),每条料可冲378个工件,则η为: η=nA1/LB×100%

冲压工艺及模具设计试题及答案试卷

010-2011学年第二学期《冲压工艺与模具设计》期末试卷(A) 一、填空题:20分(每空格1分) 1、冲裁工序主要包括落料和冲孔。 2、宽板弯曲变形属于单向应力状态,拉深变形是三向应力状态。 3、弹压卸料板具有压料和卸料的双重作用。 4、材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小。 5、冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。 6 冲裁工件的校平模具主要有平面模和齿形模两种。 7、筒形件拉深过程中,凸缘部分的切向压应力使凸缘材料易产生起皱,主要防止 措施:采用压料圈和施加大小合适的压料力。 8、根据材料的合理利用情况,条料排样法可分为有废料排样、少废料排样和无废料 排样。 二、单项选择题:28分(每小题2分,错选、漏选、多选均不得分) 1、拉深后坯料的径向尺寸(),切向尺寸(A )。 A、增大减小B 、增大增大C、减小增大 2、有凸缘筒形件拉深、其中(A )对拉深系数影响最大。 A、凸缘相对直径 B、相对高度 C 、相对圆角半径 3、以下工序不属于伸长类变形的是(B ) A、内孔翻边 B 、缩口C 、胀形 4、圆筒形制件在拉深成形时,一般是底部厚度略有变簿,且筒壁从下向上逐渐( A )

010-2011学年第二学期《冲压工艺与模具设计》期末试卷(A) A、厚度增厚 B 、厚度减簿 C 、硬度减少

5、为使冲裁过程的顺利进行,将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出, 所需 要的力称为( C A 、》 B 、w C 、> 11、 精度高、形状复杂的冲件一般采用( B )凹模形式 A 、直筒式刃口 B 、锥筒式刃口 C 、斜刃口 12、 模具的压力中心就是冲压力( C )的作用点。 A 、最大分力 B 、最小分力 C 、合力 13、模具的合理间隙是靠( C )刃口尺寸及公差来实现 A 、凸模 B 、凹模 C 、凸模和凹模 )。 A 、推料力 、斜料力 、顶件力 6、点的主应力状态图有( C )种 A 、3 种 、6种 、9 种 7、分开加工的凸模、凹 模, 条件是( )。 A 、 C 、 8、弯曲件为 A 、冗形 为了保证凸模与凹模的冲裁间隙,它们的制造公差必须满足的 Z max Z min Z max Z min B 、 p d Z max Z min B ),无需考虑设计凸、凹模的间隙。 、V 形 、U 形 9、为保证弯曲可靠进行,二次弯曲间应采用( B )处理。 A 、淬火 、回火 、退火 10、侧刃与导正销共同使用时,侧刃的长度应( C )步距。

双孔垫片冲压模具设计与制造毕业设计(论文)

酒泉职业技术学院 毕业设计(论文)题目:双孔垫片冲压模具设计与制造

目录 摘要: (4) 第一章综述 (6) 第二章冲压模具设计 (11) 一.冲压件工艺分析 (11) (一)材料: (11) (二)零件结构: (12) (三)尺寸精度: (12) 二.工艺方案及模具结构类型 (12) 三.排样设计 (12) (一)少废料排样 (12) (二)无废料排样 (12) 四.冲压力与压力中心计算 (13) (一)计算冲压力的目的是为了合理地选择冲压设备和设计模具。 (13) (二)压力中心 (15) 五.压力机的选择 (15) (一)压力机的选择原则 (15) (二)冲压设备规格的选择 (15) (三)压力机的其它参数 (16) 六.工作零件刃口尺寸计算 (16) 七.工作零件结构尺寸 (18) (一)落料凹模板尺寸: (18) (二)落料凹模板的固定方式: (19) (三)凸凹模尺寸计算: (20) (四)凸凹模内外刃口间壁厚校核: (20) (五)冲孔凹模洞口的类型 (20) (六)凸凹模的固定方法和主要技术要求 (21) (七)冲孔凸模尺寸计算: (21) (八)凸模的固定方式 (22) (九)标准模架和导向零件 (22) 八.有关模具设计计算: (24) (一)卸料弹簧选择: (24) (二)设计和选用卸料与出件零件 (24) (三)选择上、下模板及模柄 (25) (四)垫板的结构设计: (25) (五)闭合高度: (26) 第三章塑料模具设计 (27) 一.塑件工艺性分析: (28) (一)塑料 (29) (二)塑件的尺寸精度分析 (30) (三)塑件表面质量分析 (30) (四)塑件收缩率 (30) (五)塑件结构工艺性分析 (31)

冲压模具设计各章作业

第一章: ① 在自己的周围尽可能多地找出冲压制品。 ② 和其他加工方式相比,冲压有哪些优点,有哪些缺点? 第二章 ① 试述影响金属塑性和变形抗力的因素。 ② 何为塑性条件? 第3章冲裁2 ①冲裁变形过程分为哪三个阶段?裂纹首先在什么位置产生? ②冲裁件质量包括哪些方面?冲裁断面具有什么特征,这些特征是如何形成的?影响冲裁件断面质量的因素有哪些? ③试述冲裁间隙对冲裁工艺的影响。 ④如图所示的冲孔件,其中a=80-0.400mm,b=400-0.34mm, c=350-0.34mm d=22±0.14,e=150-0.2mm. 板料厚度t=1mm,材料为10号钢。试用配合加工法计算冲裁件的凸模、凹模刃口尺寸及制造公差。 ⑤冲裁模刃口尺寸计算的原则是什么?刃口尺寸计算方法有哪些?各有何特点?分别适用于什么场合?

第4章弯曲 ①弯曲过程有几个阶段?各阶段各有什么特点? ② 弯曲变形的特点有哪些?窄板弯曲和宽板弯曲有什么不同? ③ 弯曲件为什么会产生回弹?影响回弹的因素有哪些?试述减少回弹的措施。 第五章拉深 ① 试述拉深变形特点? ② 什么是拉深系数?多次拉深的总拉深系数总是小于一次拉深的极限拉深系数,但生产实际中往往尽量减少拉深次数?为什么?弯曲变形的特点有哪些?窄板弯曲和宽板弯曲有什么不同? ③ “一种板料不止一个极限拉深系数”。这种说法对吗?为什么?。 ④拉裂和起皱发生在何时、何位?说明原因。 第6章其他冲压成形 ①? 翻边变形程度用什么来描述?翻边的变形程度与哪些因素有关? ② 什么是局部成形工艺?成形模具主要包括哪些? 第7章多工位级进模 ①与复合模具相比多工位级进模有什么优越性?

冲压模具设计与制造考试复习题

一、填空题 1?塑性变形的物体体积保持不变,其表达式可写成ε 1 + ε 2 + ε 3 =0 。 2 ?冷冲压生产常用的材料有黑色金属、有色金属、非金属材料。 3 ?物体在外力的作用下会产生变形,如果外力取消后,物体不能恢复到原来的形状和尺寸这种变形称为塑性 变形。 4 ?影响金属塑性的因素有金属的组织、变形温度、变形速度、变形的应力与应变状态、金属的尺寸因素。 5 ?在冲压工艺中,有时也采用加热成形方法,加热的目的是提高塑性,增加材料在一次成型中所能达到的变形程度;降低变形抗力提高工件的成形准确度。 6 ?冲压工艺中采用加热成形方法,以增加材料塑性能达到变形程度的要求。 7 ?材料的冲压成形性能包括成型极限和成型质量两部分内容。 8 ?压应力的数目及数值愈大,拉应力数目及数值愈小,金属的塑性愈好。 9 ?在材料的应力状态中,压应力的成分愈多,拉应力的成分愈少,愈有利于材料塑性的发挥。 10 ?一般常用的金属材料在冷塑性变形时,随变形程度的增加,所有强度指标均增加,硬度也增加,塑性指标降低,这种现象称为加工硬化。 11 ?用间接试验方法得到的板料冲压性能指标有总伸长率、均匀伸长率、屈强比、硬化指数、板厚方向性系数r 和板平面方向性系数△ r 。 12 ?在筒形件拉深中如果材料的板平面方向性系数△ r 越大,则凸耳的高 度越大。

13 ?硬化指数 n 值大,硬化效应就大,这对于伸长类变形来说就是有利的。 14 ?当作用于坯料变形区的拉应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是伸长变形,故称这种变形为伸长类变形。 15 ?当作用于坯料变形区的压应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是压缩变形,故称这种变形为压缩类变形。 16 ?材料对各种冲压加工方法的适应能力称为材料的冲压成形性能。 17 ?材料的冲压性能好,就是说其便于冲压加工,一次冲压工序的极限变形 程度和总的极限变形程度大,生产率高,容易得到高质量的冲压件,模具寿 命长等。 18 ?材料的屈服强度与抗拉强度的比值称为屈强比。屈强比小,对所有的 冲压成形工艺都有利。 二、判断题(正确的打√,错误的打×) 1 ?变形抗力小的软金属,其塑性一定好。(×) 2 ?物体的塑性仅仅取决于物体的种类,与变形方式和变形条件无关。(×) 3 ?金属的柔软性好,则表示其塑性好。(×) 4 ?物体某个方向上为正应力时,该方向的应变一定是正应 变。(×) 5?物体某个方向上为负应力时,该方向的应变一定是负应 变。(×) 6?物体受三向等压应力时,其塑性变形可以很 大。(×)

最新冲压工艺及模具设计学习

冲压工艺及模具设计 学习

《冲压工艺及模具设计》课程学习指南 20 —20 学年第学期 机学生使用 任课教师:王芳 一、课程基本情况、性质、研究对象和任务 总学时:40学时课堂教学:36学时实验教学:4学时 先修课:机械设计金属与塑料成型设备 《冲压工艺及模具设计》是高等工业院校材料成型方向开设的一门主干专业技术课,也是制造类其它专业的一门重要选修课。它是一门将冲压成形加工原理、冲压设备、冲压工艺、冲模设计与冲模制造有机融合,综合性和实践性较强的课程。本课程的主要任务是分析各类冲压成形的变形规律,认识典型冲压成形工艺方法和模具结构,掌握冲压工艺与模具设计方法。 通过本课程学习,使学生在下列能力培养方面得到锻炼与提高: 1.能应用冲压变形理论,分析中等复杂冲压件变形特点,制定合理冲压工艺规程。 2.协调冲压设备与模具的关系,选择冲压设备的能力。 3.熟悉掌握冲模设计计算方法,具备中等复杂冲模结构选择和设计的能力,所设计的冲模应工作可行、操作方便、便于加工和装配,技术经济性好。 二、教材处理 本课程选用机械工业出版社出版,姜奎华主编的《冲压工艺及模具设计》。本教材内容比较全面,结构编排严谨。但由于学时限制不可能对所有教材内容一一详细讲解。所以应紧

紧抓住本课的重点内容,搞清模具设计的有共性的规律,从而能做到举一反三,逐类旁通,为今后的学习工作打下基础。 三、学习参考书 1.刘建超、张宝忠主编.冲压模具设计与制造.北京:高等教育出版社,2004年 2.王孝培主编.冲压手册.北京:机械工业出版社,1990年 3.冲模设计手册编写组编著.冲模设计手册.北京:机械工业出版社,2000年 4.模具实用技术丛书编委会.冲模设计应用实例.北京:机械工业出版社,1994 5.冯炳尧、韩泰荣、蒋文森编.模具设计与制造简明手册(第二版).上海科学技术出版社,1998年 6.模具设计与制造技术教育丛书编委会.模具制造工艺与装备.北京:机械工业出版社,2003年7.国家技术监督局.冲模模架.北京:中国标准出版社,1991 8.许发越主编.模具标准应用手册.北京:机械工业出版社,1994年 9.李天佑主编.冲模图册.北京:机械工业出版社, 1988 四、关于考试的说明 期末考试:100% 五、各次课基本内容,重点难点,自我测验及作业

冷冲压模具设计习题集(1)

冷冲压模具设计习题集 概述 一、思考题: 1、冷冲压工序可分为哪两大类?它们的主要区别是什么? 2、分离工序有哪些工序形式?试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征。 3、变形工序有哪些工序形式?试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征。 冲裁 一、思考题: 1、板料冲裁时,其断面特征怎样?影响冲裁件断面质量的因素有哪些? 2、提高冲裁件尺寸精度和断面质量的有效措施有哪些? 3、什么是冲裁件的工艺性,分析冲裁件的工艺性有何实际意义? 4、在设计冲裁模时,确定冲裁间隙的原则是什么? 5、确定冲裁凸、凹模刃口尺寸的基本原则是什么? 6、什么叫排样?排样的合理与否对冲裁工作有何意义? 7、排样的方式有哪些?它们各有何优缺点? 9、什么是压力中心?设计冷冲模时确定压力中心有何意义? 10、试比较级进模和复合模结构特点。

11、冲裁凸模的基本固定方式有哪几种? 12、怎么提高凸模的强度和刚度? 13、设计定位零件时应注意什么? 14、级进模中使用定距侧刃有什么优点?怎样设计定距侧刃? 15、级进模中使用导正销的作用是什么?怎样设计导正销? 16、弹性卸料与刚性卸料各有什么特点。 二、计算题: 1、某厂生产变压器硅钢片零件如图下图所示,试计算落料凹、凸模刃口尺寸及制造公差。 2、计算下图所示零件用的模具的刃口尺寸,并确定制造公差。材料厚度t=0.8mm,材料:08F。

3、设计冲制下图所示零件的凹模。

4、计算冲裁下图所示零件的凸、凹模刃口尺寸及公差。 5、试确定下图所示零件的合理排样方法,并计算其条料宽度和材料利用率。

6、试根据下图所示的凹模简图画出冲裁件形状及冲裁时的排样图。 7、试根据下图所示的凹模简图画出冲裁件形状及冲裁时的排样图。

冲压模具设计实例

弯曲模 零件简图:如图3-11所示零件名称:汽车务轮架加固板材料:08钢板 厚度:4mm 生产批量:大量生产 要求编制工艺方案。

图3-11 汽车备轮架加固板零件图 一. 冲压件的工艺分析 该零件为备轮架加固板,材料较厚,其主要作用是增加汽车备轮架强度。零件外形对称,无尖角、 凹陷或其他形状突变,系典型的板料冲压件。零件外形尺寸无公差要求,壁部圆角半径,相 对圆角半径为,大于表相关资料所示的最小弯曲半径值,因此可以弯曲成形。的八个小孔和两个腰圆孔分别均布在零件的三个平面上,孔距有们置要求,但孔径无公差配合。圆孔精度不高,弯曲角为,也无公差要求。

通过上述工艺分析,可以看出该零件为普通的厚板弯曲件,尺寸精度要求不高,主要是轮廓成形问题,又属大量生产,因此可以用冲压方法生产。 二. 确定工艺方案 (1)计算毛坯尺寸 该零件的毛坯展开尺寸可按式下式计算: 上式中 圆角半径; 板料厚度; 为中性层系数,由表查得; ,为直边尺寸,由图3-13可知,

将这些数值代入,得毛坯宽度方向的计算尺寸 考虑到弯曲时板料纤维的伸长,经过试压修正,实际毛坯尺寸取。 同理,可计算出其他部位尺寸,最后得出如图3-14所示的弯曲毛坯的形状和尺寸。 (2)确定排样方式和计算材料利用率 图3-14的毛坯形状和尺寸较大,为便于手工送料,选用单排冲压。有三种排样方式,见图3-15a、b、c。由表查得沿送料进方向的搭边,侧向搭边,因此,三种单排样方式产 材料利用率分别为64%、64%和70%。第三种排样方式,落料时需二次送进,但材料利用率最高,为此,本实例可选用第三种排样方法。

冷冲压工艺与模具设计复习题答案

冷冲压工艺及模具设计复习题精选 一、填空题 1、常用冲压设备有机械压力机、锻压机和油压机。 2、冲裁是利用模具在压力机上使板料分离的工序。 3、降低冲裁力的措施有斜刃口冲裁、阶梯式凸模冲裁和加热冲裁等方法。 4、冲裁模具根据工序的组合程度可以分为:单工序冲裁模、复合冲裁模和级进冲裁模。 5、凸模固定方法主要有三类:直接固定、黏结固定和其他固定法。 6、模架一般由标准件组成,包括上模座、下模座、导柱、导套、模柄五种标准件。 7、凹模固定方法主要有两类:螺钉固定和销钉固定。 8、弯曲毛料长度是按照弯曲件中性层展开长度计算的。 9、以后各工序拉深模的定位方式主要有三种:一是采用特定的定位板,二是凹模上加工出供半成品定位的凹窝,三是利用半成品的内孔用凸模外形来定位。 10、拉深润滑通过减少材料与压边圈及模具之间的摩擦,从而减低拉深力提高模具寿命。 11、翻边、胀形、缩口、校平等成形工序的共同特点是通过材料的局部变形来改变毛坯的形状和尺寸。 12、冷冲压工序分为分离工序和成形工序两大类。 13、在弯曲工艺方面,减小回弹最适当的措施是增加校正工序。 14、弯曲时,板料的最外层纤维频于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。 15、冲模是利用压力机对金属或非金属材料加压,使其产生分离和变形而得到所需要冲件的工艺装备。 16、冷冲压加工获得的零件一般无需进行机械加工因而是一种节省原材料、节省能耗的无切屑的加工方法。 17、冷冲模按工序组合形式可分为单工序模和复合模。 18、冲压过程中的主要特征是自动化生产,技术要求高,精度高。 19、冷冲压生产常用的材料有黑色金属、有色金属、非金属。 20、冲裁包括冲孔、落料、切断、修边等工序,一般来说,主要是指冲孔、落料工序。 21、冲裁变形过程大致可分为弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段三个阶段。 22、光亮带是紧挨圆角带并与板面垂直的光亮部分 23、弯曲时,为了防止出现偏移,可采用压料和定位两种方法解决

冲压工艺及模具设计分章习题

12级《冲压工艺及模具设计》分章习题 第一章冲压基础知识 1、简要叙述冲压工艺的特点有哪些?P1答:(1)、生产率高、加工成本低、材料利用率高(可达70~80%);(2)、可生产形状复杂、质量稳定的工件;(3)、冲压件互换性好、重量轻、刚度好、外观好;(4)、应用面广,广泛用于国民经济各个领域。 2、什么是体积不变规律?P10 答:塑性变形前后,变形体体积不变;ε1+ε2+ε3=0; 3、什么是加工硬化?对材料性能有什么影响?P13 答:随塑性变形量增加,造成滑移位错密度增加,金属硬度、强度上升,塑性下降。金属变形抗力加大,材料σ不断变化,逐渐向σb接近。 4、什么是伸长类变形?什么是压缩类变形?板料成形中哪些是伸长类变形?哪些是压缩类变形?如何划分两类变形。 答:伸长类变形:当作用于毛坯变形区的拉应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是伸长变形,这种冲压变形为伸长类变形。 压缩类变形:当作用于毛坯变形区内的压应力的绝对值最大时,在这个方向上的变形一定是压缩变形,这种冲压变形为压缩类变形。 伸长类变形:胀形、圆孔翻边、扩口、拉形等;压缩类变形:筒形件拉深、缩口等。 5、材料的哪些机械性能对伸长类变形有重大影响,对压缩类变形有重大影响?为什么? 答:对伸长类变形有重大影响的机械性能有:材料的塑性指标,如伸长率、断面收缩率等; 对压缩类变形有重大影响的机械性能有:屈服强度、抗拉强度等。 6、当σ1>σ2>σ3时,利用全量理论和体积不变定律进行分析:⑴当σ1是拉应力时,ε1是否是拉应变?⑵当σ1是压应力时,是否是压应变?⑶每个主应力方向与所对应的主应变方向是否一定一致? 答:(1)是。当σ1是拉应力时,即有σ1>σ2>σ3>0,毛坯变形区三向受拉,在最大拉应力σ1方向上的变形必为伸长变形,即ε1是拉应变; (2)不是。当σ1是压应力时,即有0>σ1>σ2>σ3时,毛坯变形区三向受压,而在最小压应力σ1方向上的变形必为伸长变形,即ε1是拉应变。 (3)否。拉应力方向不一定是伸长变形,压应力方向不一定是压缩变形,而是要根据主应力的差值才能判定。 7、什么是名义应力、名义应变?什么是真实应力、真实应变?它们之间有什么差别。 答:名义应力:是指在不考虑几何不连续性(如孔、槽、带等)的情况下,在试样的有效横截面上计算得到的应力。 名义应变:在名义应力作用下产生的应变。 真实应力:一般金属材料在塑性变形过程中产生硬化,屈服应力不断变化,这种变化的实际屈服应力就是真实应力。 真实应变:在拉伸试验时,应变常以试样的相对伸长δ表示,由于δ不能反映试样大变形过程中的瞬时变形及变形的积累过程,于是引入真实应变的概念,表示实际的应变由应变增量Δε逐渐积累而成。 8、板料的冲压成形性能:板料对冲压成形工艺的适应能力。P16 9、选择材料时,除决定其化学成分(牌号)外,还要确定哪些对冲压工艺有重大影响的指

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